В современных системах охлаждения — будь то полупроводники, силовые установки новых электромобилей (EV) или промышленное оборудование — стабильная и эффективная теплопередача является ключевой для обеспечения производительности и долговечности устройства. Одноканальные теплообменники, являющиеся основными компонентами систем термального управления, незаменимы в приложениях, где требуется контроль температуры и компактная конструкция. Благодаря более чем 12-летнему опыту в области термального управления, компания Suzhou Lingheng Precision Industry Co., Ltd., профессиональный поставщик решений в области термального управления, предлагает высококачественные одноканальные теплообменники, соответствующие требованиям различных отраслей. Системные интеграторы и производители оборудования часто задаются вопросом: почему одноканальные теплообменники так важны для системы охлаждения? В данной статье будет дан ответ на этот вопрос с нескольких сторон, чтобы продемонстрировать значимость одноканальных теплообменников.
Одноканальные теплообменники, возможно, являются наилучшим вариантом для систем охлаждения в высокотехнологичных отраслях промышленности из-за требуемой точности. В случае многоканальных теплообменников возникают проблемы с регулированием температуры. Одноканальные теплообменники имеют спроектированные индивидуальные пути потока, что означает равномерность скорости жидкости и передачи тепла по всему каналу. Требования к регулированию температуры для одноканальных теплообменников составляют ±0,1 °C, и даже этого достаточно для требований к тепловому контролю при производстве полупроводниковых чипов 5 нм и испытаниях аккумуляторов EV. Например, при процессах травления полупроводников колебание температуры на 0,5 °C считается катастрофой для тепловой стабильности охлаждающей жидкости. Потеря выхода продукции из-за тепловой нестабильности — катастрофа для многоканальных теплообменников. Такой сверхстабильный контроль температуры необходим и представляет неоценимую важность для большинства систем охлаждения.
Оптимизация пространства является одним из наиболее важных аспектов при проектировании систем охлаждения для специализированного оборудования, такого как силовые установки электромобилей и компактные полупроводниковые устройства, которые имеют ограниченные монтажные пространства. Компания Lindheng выпускает одноканальные теплообменники (SCHE) с компактной конструкцией. Их интегрированный одиночный канал потока устраняет необходимость в сложных соединениях коллекторов (распространённых в многоканальных конструкциях), что позволяет сократить объём на 30% по сравнению с традиционными теплообменниками. Благодаря компактной конструкции их можно устанавливать в узких пространствах, например, между блоками аккумуляторов электромобилей и испытательными камерами полупроводников. Например, в системах терморегулирования электромобилей одноканальные теплообменники обеспечивают эффективное охлаждение модулей аккумуляторов и систем e-drive, что значительно повышает гибкость компоновки транспортного средства. Это преимущество в оптимизации пространства делает SCHE предпочтительным выбором систем охлаждения в применениях с ограниченными размерами и весом.
Системы теплообмена с одним каналом демонстрируют превосходные характеристики и снижают энергозатраты систем охлаждения. Компания Lingheng использует материалы с высокой теплопроводностью — алюминиевые сплавы и нержавеющую сталь — и разработала конфигурацию каналов с гладкими стенками и равномерными ограничениями потока для оптимизации и минимизации потерь эффективности теплообмена системы. Теплообменники с одним каналом используют специализированные охлаждающие жидкости — воду и хладагенты, — которые обеспечивают коэффициенты теплообмена на 25 % выше по сравнению с многоступенчатыми системами. В промышленных системах чиллеров такая производительность приводит к снижению мощности насоса, поскольку каждый одно-канальный теплообменник уменьшает энергопотребление чиллера на 15–20 % при одинаковых тепловых нагрузках. Одно-канальные теплообменники являются наиболее экономически целесообразным решением для систем охлаждения, где важны энергосбережение и производительность системы.
Основным преимуществом одноканальных теплообменников является их универсальность. Оборудование предназначено для работы в различных конфигурациях систем охлаждения и с различными типами жидкостей. Компания Lingheng проектирует свои теплообменники для совместимости с широким спектром хладагентов, таких как вода, растворы этиленгликоля и фторированные жидкости, чтобы удовлетворить потребности различных отраслей, включая охлаждаемое водой оборудование для полупроводников и масляное охлаждение двигателей EV. Теплообменники также оснащены настраиваемыми соединительными патрубками и крепёжными кронштейнами, что позволяет интегрировать их с другими компонентами систем охлаждения, такими как насосы, клапаны, датчики и т.д. Например, в системах охлаждения центров обработки данных одноканальные теплообменники используются совместно с прецизионными чиллерами для поглощения высокого теплового потока, выделяемого серверными стойками. В автомобильной промышленности их применяют для охлаждения систем литейных форм при использовании высокотемпературных теплоносителей. Разнообразие таких применений гарантирует выполнение всех требований, предъявляемых различными пользователями.
Надежность и простота обслуживания имеют большое значение для систем охлаждения, используемых в критически важных отраслях, таких как производство полупроводников и сборочные линии электромобилей. В этих условиях особенно выделяются одноканальные теплообменники. Потребители получают плавные потоковые пути без внутренних разделителей потока, что исключает наличие «черных ящиков» с высоким риском засоров и утечек, характерных для многоканальных конструкций. Благодаря этому интервал технического обслуживания по накоплению осадка у одноканальных конструкций составляет 12–18 месяцев, что более чем в 3 раза превышает аналогичный показатель у многоканальных теплообменников. Когда требуется проведение обслуживания, конструкции настолько просты, а сам процесс настолько легок, что время простоя таких систем составляет менее 4 часов. Например, в производстве полупроводников, где внеплановые простои являются распространенной проблемой, одноканальные теплообменники обеспечивают спокойствие и высокую надежность при минимальных эксплуатационных затратах, способствуя бесперебойному производственному процессу. По этим и другим причинам такие теплообменники являются ключевым продуктом для систем охлаждения, где критически важна бесперебойная работа.
В соответствии с глобальными отраслевыми стандартами все одноканальные теплообменники компании Lingheng обеспечивают безопасность и гарантию качества для систем охлаждения. Теплообменники получают одобрения за соответствие международным стандартам, таким как ISO 9001, IEC 61215 и RoHS, что гарантирует экологическую и техническую безопасность в целевых рынках ЕС, США и Юго-Восточной Азии. Для систем охлаждения в медицинских приборах или в пищевой промышленности одноканальные теплообменники Lingheng также прошли аудит на соответствие требованиям безопасности материалов, утверждённых FDA, с целью исключения риска загрязнения жидкости. Кроме того, каждое устройство проходит различные испытания (на сопротивление давлению, обнаружение утечек, тепловые испытания и др.) на чистых производственных площадях класса 100 компании Lingheng перед отправкой. Это обеспечивает подтверждение качества и безопасности работы одноканальных теплообменников в тех отраслях, где необходимо соблюдение нормативных требований по безопасности и соответствию в системах охлаждения.
EN
Горячие новости